[发明专利]一种治理煤矿生根井塔偏斜的斜孔掏土纠倾方法

摘要

一种治理煤矿生根井塔偏斜的斜孔掏土纠倾方法，适用于井塔与井筒刚性连接偏斜建/构筑物的纠倾。首先根据井塔偏斜状况、井筒周围土体地质条件以及井塔通过倒锥台基础与井筒刚性连接的结构特点，设计斜孔掏土方案；然后根据井塔和井筒结构受力与偏斜特点，对井塔和井筒建立实时自动监测系统；按照设计掏土方案进行斜孔掏土施工，解除掏土孔周围土体的应力，降低掏土侧土体对井筒的侧向压力，促使井筒向受力较小侧回倾，进而带动刚性连接的井塔回纠；施工过程中实时监测井塔和井筒的回倾量变化并据此调整斜孔掏土技术参数，有效控制井塔的安全回倾。该纠偏方法施工简单、工程费用低、且不影响矿井的正常生产运行，能有效保证井塔和井壁结构的安全。

主权项

一种治理煤矿生根井塔偏斜的斜孔掏土纠倾方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据观测的井塔(3)偏斜方向及偏斜量、井筒(1)周围土层(4)的地质条件以及井塔(3)与井筒(1)之间通过倒锥台基础(2)刚性相连的结构特点，在井塔(3)发生偏斜相对一侧的土体(4)中布设一排倾斜掏土孔(5)，并设计倾斜掏土孔(5)的掏土方案，确定斜孔(5)的掏土技术参数以及目标纠倾量值；2)在井塔(3)的底层和顶层分别安装测斜传感器，并在井筒(1)掏土深度范围内安装测斜传感器和应变传感器，对井塔(3)和井筒(1)偏斜以及井筒(1)的受力安全进行实时监测，施工时，辅以光学测量的方法，利用全站仪进行井塔(3)塔顶偏斜位移和井塔基础四周不均匀沉降观测，与井塔(3)和井筒(1)内安装的传感器测试结果相结合指导纠偏施工；3)按照设计的倾斜掏土孔(5)掏土方案，并在传感器信息实时监测的数据指导下，采用螺旋钻机在井塔(3)发生偏斜相对侧的土体(4)中施工倾斜掏土孔(5)，以减小土体(4)对井筒(1)及倒锥台基础(2)的侧向压力，促使偏斜的井筒(1)向倾斜掏土孔(5)侧移动；由于井塔(3)与井筒(1)是通过倒锥台基础(2)刚性相连，井筒(1)向倾斜掏土孔(5)方向移动时即带动井塔(3)的回倾位移，进而实现井塔纠偏目标；4)达到纠倾目标且90天后，倾斜变形不再发展，对倾斜掏土孔(5)用粗砂进行回填，平整施工场地地面，结束纠偏工作。